JPH0449173Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、基板に薄膜を蒸着させる薄膜形成
装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第２図は例えば特公昭54−9592号公報に示され
た従来の薄膜形成装置を示す断面図であり、図に
おいて、１は真空槽、２はこの真空槽１の真空排
気口、３はこの真空排気口２に取り付けられたバ
ルブ、４は後述する基板に蒸着されて薄膜を形成
するための蒸着物質、５はこの蒸着物質４を入れ
るるつぼ、６はこのるつぼ５の支持台、７はるつ
ぼ５の周囲に配置されてこれを加熱するために電
子を放出する電子ボンバード用フイラメント、８
はるつぼ５および電子ボンバード用フイラメント
７を囲んでこれらからの熱放射を遮えぎるるつぼ
熱シールド板、９はるつぼ支持台６を介してるつ
ぼ５を支えるるつぼ支持絶縁物、１０はるつぼ熱
シールド板８を支えるるつぼ熱シールド板絶縁
物、１１は後述するクラスターをイオン化するた
めに電子を放出するイオン化用フイラメント、１
２はこのイオン化用フイラメント１１の内側に配
置されてイオン化用フイラメント１１から電子を
引出す電子引出グリツド、１３はイオン化用フイ
ラメント１１を囲んでこれからの熱放射を遮えぎ
るイオン化用フイラメント熱シールド板、１４は
るつぼ熱シールド板８とイオン化用フイラメント
熱シールド板１３の間に配置されてイオン化用フ
イラメント熱シールド板１３を支えるイオン化用
フイラメント熱シールド板絶縁物、１５はイオン
化用フイラメント１１から電子引出グリツド１２
によつて引出されたイオン化電子、１６はイオン
化用フイラメント熱シールド板１３の上方に配置
されてクラスターを加速する加速電極、１７はこ
の加速電極１６を支えるためにイオン化用フイラ
メント熱シールド板１３上に設けられた加速電極
絶縁物、１８はるつぼ５からその小孔５ａを通し
て噴出した蒸着物質４の中性クラスター、１９は
イオン化電子１５によつてイオン化された、蒸着
物質４のイオン化クラスター、２０は中性クラス
ター１８とイオン化クラスター１９を含むクラス
タービーム、２１はこのクラスタービーム２０を
遮えぎるシヤツター、２２はこのシヤツター２１
を支持、回転させるシヤツター支持棒、２３はこ
のシヤツター支持棒２２が真空槽１を貫通して外
部に延出する所に設けられたシヤツター支持棒シ
ール部、２４はイオン化クラスター１９が蒸着さ
れて薄膜を形成する基板、２５はこの基板２４の
ホルダー、２６は基板ホルダーシール部である。

従来の薄膜形成装置は上述したように構成され
ており、真空槽１の真空排気口２からバルブ３を
通して真空排気された高真空領域内において蒸着
物質４を入れたるつぼ５を電子ボンバード用フイ
ラメント７から出た電子で電子衝撃し、るつぼ５
内の蒸着物質４を蒸気圧が数mmHgになる温度に
加熱する。この蒸着物質４の蒸気はるつぼ５に設
けられた小孔５ａから高真空領域内へ噴出する。
このとき断熱膨張による過冷却状態になりクラス
タービーム２０が形成される。このクラスタービ
ーム２０にイオン化用フイラメント１１から電子
引出グリツド１２によつて引出されたイオン化電
子１５を衝突させることにより、中性クラスター
１８をイオン化させてイオン化クラスター１９を
形成する。一部のクラスターはイオン化電子１５
と衝突せず、中性クラスター１８のまゝるつぼ５
からの噴出速度で基板２４へ蒸着される。イオン
化クラスター１９は、電子引出しグリツド１２と
加速電極１６との間に接続された電源（図示しな
い）によつて前者が正、後者が負となるように電
位差が与えられているため、加速されて基板２４
に蒸着される。シヤツター２１はクラスタービー
ム２０を制御する開閉装置であり、基板２４に必
要な厚さの薄膜を形成させる。

〔考案が解決しようとする問題点〕

従来の薄膜形成装置にはるつぼ５が１個しかな
いので容量に限界があり、厚い膜や多層膜を蒸着
させる時には、真空槽１を一度大気開放してから
るつぼ５を取り出し、蒸着物質４の補給や違つた
蒸着物質の入つたるつぼとの交換をして真空引を
する必要があり、再び高真空に達するまで時間が
かかるなどの問題点があつた。

この考案は上述したような問題点を解決するた
めになされたもので、真空槽の真空を破らずにる
つぼへの蒸着物質の補給やるつぼの交換ができる
薄膜形成装置を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案に係る薄膜形成装置は真空槽と連設し
た真空予備室を設け、真空槽外からの操作によ
り、るつぼがるつぼ熱シールド板中と真空予備室
中とを移動できるようにしたものである。

〔作用〕

この考案においては、るつぼを真空予備室内に
取り入れ、真空槽と遮断して真空予備室を大気開
放してからるつぼを取り出し、再びるつぼを真空
予備室内に入れ、真空予備室を真空引する。その
後真空槽と開放し、るつぼをるつぼ熱シールド板
内に送り込む。

〔実施例〕

第１図はこの考案の一実施例を示す概略断面図
であり、図において従来装置と同時に１は真空
槽、５はるつぼ、２４は基板である。２８はるつ
ぼ５の受口、２９はこのるつぼ受口２８に取り付
けられたるつぼ支持軸、３０は真空槽１と連設し
た真空予備室、３１は真空槽１と真空予備室３０
の間に設けられた遮蔽用バルブ、３２はるつぼ５
を取り出すために真空予備室３０に設けられた
扉、３３はるつぼ支持軸２９のすべり軸受兼真空
シール、３４は真空予備室３０に設けられてるつ
ぼ支持軸２９を固定するための固定具、３５は真
空予備室３０の排気口バルブ、３６はこの排気口
バルブ３５に連なる真空ポンプ、３７は真空予備
室３０の大気開放用バルブである。

上述したように構成されたこの考案の薄膜形成
装置では、従来装置と同様に基板２４へ薄膜を形
成した後、るつぼ支持軸２９を固定具３４からは
ずして引き下げ、るつぼ５を真空予備室３０内ま
で移動させる。遮蔽用バルブ３１を閉じ、大気開
放用バルブ３７を開け、真空予備室３０を大気解
放する。扉３２を開けるつぼ５を取り出し、蒸着
物質４の補給又はるつぼ交換を行い、るつぼ５を
るつぼ受口２８にセツトする。扉３２を閉め、排
気口バルブ３５を開け、真空ポンプ３６によつて
真空予備室３０を真空引する。所定の真空度に達
したら排気口バルブ３５を閉じ、遮蔽用バルブ３
１を開ける。るつぼ支持軸２９を押し上げ、るつ
ぼ５をるつぼ熱シールド板８内に移動させ、るつ
ぼ支持軸２９を固定具３４で固定する。その後再
び蒸着を開始させる。

〔考案の効果〕

以上のように、この考案は、真空槽に真空予備
室を設けたので、るつぼ材料の補給やるつぼ交換
の時に真空槽を大気開放又は真空引する必要がな
く、補給又は交換の時間が短縮され、しかも真空
槽を大気開放しないので高真空が得られる効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す概略断面
図、第２図は従来の薄膜形成装置を示す断面図で
ある。 図において、１は真空槽、４は蒸着物質、５は
るつぼ、７は電子ボンバード用フイラメント、８
はるつぼ熱シールド板、１１はイオン化用フイラ
メント、１２は電子引出グリツド、１６は加速電
極、２４は基板、３０は真空予備室である。な
お、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示
す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 蒸着物質を入れたるつぼと、このるつぼ内の蒸
   着物質が加熱されて蒸気化され、断熱膨張による
   過冷却状態によつて発生されたクラスターをイオ
   ン化するイオン化部と、イオン化されたクラスタ
   ーを加速させる加速電極と、薄膜を被着させる基
   板とを真空槽内に備えた薄膜形成装置において、
   前記真空槽と連設してその真空を破らずに前記る
   つぼを交換するための真空予備室を設けたことを
   特徴とする薄膜形成装置。